何麗萍

（中國石化石油工程地球物理有限公司江漢分公司，湖北 潛江433100）

南疆戈壁地區(qū)柴窩堡區(qū)塊位于準噶爾盆地南緣，是近期有望實現(xiàn)勘探突破的重點區(qū)塊，開發(fā)前景看好。由于包括柴窩堡在內的戈壁地區(qū)地表及地質構造的復雜性，給地震勘探帶了一定的困難。在該區(qū)塊的地震勘探過程中，采集的單炮絕大部分是采用可控震源激發(fā)，但受地表激發(fā)條件的限制和影響，單炮上線性干擾嚴重，影響了地震剖面淺層成像效果。地震剖面以中弱反射為主、地震所采集的資料信噪比低、波組特征不清、同相軸連續(xù)性差。在對該區(qū)域的地震資料處理中，要提高地震剖面的成像效果，選擇合適的線性干擾波衰減方法是非常必要的。

1 地震采集資料存在的問題

從柴窩堡工區(qū)可控震源單炮地震采集的原始資料（見圖1）分析看，線性干擾嚴重，干擾波充斥著整個單炮，幾乎看不到有效波。

分析認為，本工區(qū)線性干擾嚴重、面波發(fā)育，廣泛分布著與激發(fā)和接收條件直接相關聯(lián)的能量較強的聲波（300 m／s）、高能面波（800m／s～1 200m／s）以及速度范圍較大的線性干擾。單炮能量強，干擾頻帶較寬，有效波能量弱，信噪比低。這些干擾嚴重影響了地震剖面的質量。要改善疊加剖面的成像效果，就必須針對原始單炮上的線性干擾波進行相關處理。

2 提高地震剖面的成像效果處理方法對比

針對柴窩堡工區(qū)可控震源單炮地震采集的原始資料所存在的不足，主要采取從原始單炮資料上對線性干擾波進行相應的衰減，再通過疊加剖面效果對比驗證所采用的衰減線性干擾波的方式是否合適，從而找到最佳的處理方法。

2.1 道組合波衰減法

1）道組合法基本原理

道組合線性干擾波衰減方法采用“Alpha調整均值組合”算法，該算法從組合窗中央的輸入數(shù)據(jù)中減去計算的樣點值，通過使用合適參數(shù)來衰減所測量到的相關線性速度。

2）道組合法處理效果

在原始單炮上量取線性干擾波的速度，進行去除線性干擾波前后的單炮對比分析（見圖1，2），單炮上去除線性干擾波后雙曲線特征明顯，突出了有效波。

圖1 原始單炮

圖2 去除線性干擾單炮

圖3和圖4分別為道組合去除線性干擾波前后疊加剖面的效果，采用道組合方法衰減線性干擾波后，剖面同相軸的連續(xù)性增強，提高了資料信噪比，但在淺層100 ms～200ms處有效反射同相軸的能量有所減弱，處理效果不理想。

圖3 疊后未去除線性干擾疊加剖面

圖4 疊后道組合去除線性干擾疊加剖面

針對道組合去除線性干擾后局部淺層同相軸變弱的問題，從單炮上分析認為，單炮淺層區(qū)域有效反射波速度與線性干擾波速度相近，故在采用道組合去除線性干擾波處理后導致淺層能量變弱。改用約束道組合方式針對單炮進行開時窗，在時窗內應用道組合方式去除線性干擾波，達到了保留淺層區(qū)域信息的目的（見圖5，6）。

圖5 未開窗口去除線性干擾疊加剖面

圖6 開窗口去除線性干擾疊加剖面

對比圖5、圖6可看出，疊加剖面上中間及左側橢圓形區(qū)域內，開時窗去除線性干擾波后，同相軸連續(xù)，能量增強。而在疊加剖面的右側的橢圓形區(qū)域內，開時窗去除線性干擾波后，疊加剖面同相軸能量變弱，說明這個區(qū)域的淺層強能量線性干擾波壓制了能量較弱的有效波，通過加強線性干擾波衰減能量后，在疊加剖面上就突出了有效波，提高了同相軸連續(xù)性。

2.2 面波衰減法

1）面波產生的原因

資料采集施工中采取了20m的小道距，覆蓋次數(shù)提高，采集精度較以往有了很大的提高。但是小道距帶來嚴重的面波干擾，面波能量強、衰減慢、頻率低，如果對強能量面波衰減方式不當會影響剖面的疊加成像效果。

2）面波衰減后的疊加剖面效果

圖7所示為采用道組合去除線性干擾后的疊加剖面，圖中橢圓形區(qū)域內通過開時窗道組合衰減線性干擾波保留了淺層的信息，但是在層間還存在低頻干擾，影響同相軸連續(xù)性。

圖7 采用道組合去除線性干擾后的疊加剖面

為了濾除低頻干擾，采用“開時窗道組合＋面波衰減”的方法去除線性干擾波后，淺層近偏移距區(qū)域的雙曲線更清晰，疊加剖面上同相軸連續(xù)性好，如圖8所示。

圖8 疊加剖面效果對比

從圖8中對比分析可看出，采用“道組合＋面波衰減”的方式衰減了線性干擾波后，淺層同相軸的連續(xù)性增強，但中深層疊加剖面頻率變低，產生了“蚯蚓狀”的能量團。因此認為，中深層采用面波衰減會影響剖面品質，保真度不高，故對中深層不宜采用面波衰減方式，需采用淺層開時窗面波衰減方式。

2.3 FK濾波衰減法

FK濾波衰減主要是對頻率波數(shù)域的數(shù)據(jù)應用一個頻率波數(shù)域的濾波器。

圖9為采用FK濾波前（左 ）、后（右）的疊加剖面，對比顯示，圓形區(qū)域內可以看出同一個方向的線性干擾波去除，但同時也加強了另一個方向的干擾波，線性干擾波去除不明顯，分析發(fā)現(xiàn)所研究區(qū)域的資料線性干擾波速度變化范圍大，采用FK濾波衰減需要拾取多個不同的多邊形窗口，不易拾取準確，在疊加剖面上也易產生“炕席”現(xiàn)象，研究區(qū)域線性干擾重，采取FK濾波衰減效果不理想。

圖9 FK濾波前（左）、后（右）疊加剖面對比

3 柴窩堡工區(qū)地震資料處理方法及效果

通過對不同處理方法進行對比研究后，最終采用了“開時窗道組合＋面波衰減”的方式對柴窩堡工區(qū)的地震資料進行了處理，處理后的疊加剖面上線性干擾波衰減明顯，同相軸的連續(xù)性明顯增強。與以往處理過的剖面對比，采用“開時窗道組合＋面波衰減”的方式處理后的疊加剖面，在同相軸的連續(xù)性和能量上都有所改善和提高（見圖10）。

圖10 疊加剖面對比

4 結論

1）柴窩堡工區(qū)地震測線線性干擾速度變化范圍大，尤其是淺層的干擾。要保證地震剖面的成像效果，就必須使用適當?shù)姆椒V除或衰減線性干擾。適宜的方法是“開時窗道組合＋面波衰減”，處理后的疊加剖面同相軸的連續(xù)性和能量都有所改善和提高。

2）該區(qū)近偏移距區(qū)域面波嚴重，采用常規(guī)的道組合不能很好地衰減線性干擾波，部分淺層區(qū)域可采用開時窗面波衰減的方式來改善疊加成像效果；中深層不宜采用面波衰減的方式，否則，易產生“蚯蚓狀”能量團，頻率降低，保真度不高。

3）該區(qū)域內的測線線性干擾波速度變化范圍大，應用FK濾波方式后在該區(qū)域易產生“炕席”現(xiàn)象，因此該區(qū)域不適合采取FK濾波去除線性干擾波的方式。

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